CN205377920U - 一种全向与定向天线混合型无线路由器 - Google Patents
一种全向与定向天线混合型无线路由器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种全向与定向天线混合型无线路由器，包括主控电路、射频处理模块、定向天线、全向天线和LAN/WAN端口；所述的射频处理模块和LAN/WAN端口均与主控电路相连；定向天线和全向天线均通过射频处理模块与主控电路相连。所述的定向天线为1个；所述的全向天线为2个。该全向与定向天线混合型无线路由器易于实施，信号覆盖范围广，信号辐射效率高。
Description
技术领域
本实用新型属于无线路由器领域，涉及一种全向与定向天线混合型无线路由器。
背景技术
无线技术在近些年得到了很大的发展，并且应用于企业及家用环境使用越来越广泛，比如使用网卡或手机对周边进行扫描，可以发现十几或者几十个SSID。在有效的空间距离内占据着大量的无线信号，信号与信号之间很容易冲突，影响用户体验。
目前市面上的主流路由器都呈现功率较低的情况，与使用的天线不无关系，目前主流的天线设计方式分两种：
一是使用全向天线，此天线在场型辐射的覆盖上较好，360°都均匀辐射，但在两堵墙的时候信号就已经被消减很多，在三堵墙的时候会出现连接很微弱或无法连接的现象。。
二是使用定向天线，定向天线属于平板类天线，会有比较好的方向性，可以在最大辐射方向提供更多的增益。当然，这种设计意味着反射面背面的信号会非常弱，也就是路由器放置时候需要把抛物面反射面对准想要覆盖的区域。定向天线在通信系统中一般应用于通信距离远，墙层多，覆盖范围小，目标密度大，频率利用率高的环境，但方向性太强，对安装的角度上有要求，有些场合并不适用，所以对于目前居住环境越来越大的居家民宅来说，此两种方式已经不能满足用户的需求。因此，有必要设计一种新型的无线路由器。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种全向与定向天线混合型无线路由器，该全向与定向天线混合型无线路由器易于实施，信号覆盖范围广，信号辐射效率高。
实用新型的技术解决方案如下：
一种全向与定向天线混合型无线路由器，包括主控电路、射频处理模块、定向天线、全向天线和LAN/WAN端口；
所述的射频处理模块和LAN/WAN端口均与主控电路相连；
定向天线和全向天线均通过射频处理模块与主控电路相连。
所述的定向天线为1个；
所述的全向天线为2个，分别为第一全向天线和第二全向天线。
全向与定向天线混合型无线路由器还包括一个信号收发切换器、2个信号放大器和2个功率放大器；第一全向天线通过一个信号放大器与射频处理模块的输入端口相连；第二全向天线通过一个功率放大器与射频处理模块的输出端口相连；
定向天线与信号收发切换器相连；信号收发切换器分别通过另一个信号放大器和另一个功率放大器与射频处理模块的输入端口和输出端口相连。
射频处理模块采用2.4G射频处理模块。
全向与定向天线混合型无线路由器还包括与主控电路相连的数据存储器。
所述的全向与定向天线混合型无线路由器还包括与主控电路相连的USB端口。
所述的全向与定向天线混合型无线路由器还包括与主控电路相连的DC-DC模块。
全向与定向天线混合型无线路由器还包括用于信号指示的指示灯。
射频处理模块与主控模块通过PCI-E接口通信连接。
LAN/WAN端口通过隔离滤波器与主控电路相连；主控电路为数字处理电路。
信号收发切换器的英文名为SWITCH，隔离滤波器英文名TRANSFORMER，又称网络变压器，用于滤除网络信号中的杂波，还起到隔离抗干扰的作用，为路由器中的常用部件。
信号功率放大器即PA，信号放大器即LNA，又称低噪声信号放大器。
此无线路由器采用一根定向天线与两根全向天线的搭配，定向天线可以根据客户操作旋转270°来选择所需角度的辐射强度。
两根全向天线分别接入发送(TX)与接收(RX)，定向天线接在信号收发切换器(SWITCH)后端，在空间上进行混合传输，实现无线信号的收发工作，有效的提高了信号覆盖范围及信号传输质量，进一步加强了用户体验达到消除信号盲点的目的。
无线路由器带信号功率放大器(PA)与低噪声信号放大器(LNA)，有效的提高了信号覆盖范围及信号传输质量，进一步加强了用户体验达到消除信号盲点的目的。
将USB接口连接于主控电路，可以实现3G路由功能或是通过连接外部存储设备变身为NAS，亦可连接打印机，实现无线扫描、无线打印等高级功能。
无线路由器有4个LAN口与1个WAN口连接于主控电路。
针对每个LAN/WAN口有分配状态显示LED，通过GPIO控制线连接于主控电路。
DC-DC模块将外部输入12V或9V电源降压为3.3V与5V给整机供电。
本实用新型的主控电路采用数字处理电路，如通过与非门或其他器件(如加法器和触发器等)搭建而成，也可以采用通用的成熟的集成式数字处理芯片(俗称CPU或MCU)，如单片机、ARM处理器、DSP等，不涉及到任何方法和程序。
有益效果：
本实用新型的全向与定向天线混合型无线路由器，采用能扩充无线覆盖面积的天线组合方式，可以根据客户操作旋转270°来选择所需角度的覆盖强度。该路由器发射功率高，全向与定向天线将2.4G信号空间上混合传输，能有效的提高了信号覆盖范围及信号传输质量，增强了抗干扰能力，达到消除信号盲点的目的。
此无线路由器采用一根定向天线与两根全向天线的搭配，通过360°都均匀辐射与单方向(60度左右)辐射相结合，既能大区域覆盖，又能定向穿墙，更满足于目前市场的客户需求。
无线路由器采用了信号功率放大器(PA)与低噪声信号放大器(LNA)，并在空间传输流上做了如下优化：ANT0连接于定向天线，空间流0天线的TX及RX在定向天线上同时作用。ANT1与ANT2连接分别的全向天线，空间流1天线的TX与RX在全向天线上分开协作，此部分优化大大增强抗干扰性及信号辐射效率。
附图说明
图1为全向与定向天线混合型无线路由器的总体结构框图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：
实施例1：
如图1，一种全向与定向天线混合型无线路由器，包括主控电路、射频处理模块、定向天线、全向天线和LAN/WAN端口；
所述的射频处理模块和LAN/WAN端口均与主控电路相连；
定向天线和全向天线均通过射频处理模块与主控电路相连。
所述的定向天线为1个；
所述的全向天线为2个，分别为第一全向天线和第二全向天线。
全向与定向天线混合型无线路由器还包括一个信号收发切换器、2个信号放大器和2个功率放大器；第一全向天线通过一个信号放大器与射频处理模块的输入端口相连；第二全向天线通过一个功率放大器与射频处理模块的输出端口相连；
定向天线与信号收发切换器相连；信号收发切换器分别通过另一个信号放大器和另一个功率放大器与射频处理模块的输入端口和输出端口相连。
射频处理模块采用2.4G射频处理模块。
全向与定向天线混合型无线路由器还包括与主控电路相连的数据存储器。
所述的全向与定向天线混合型无线路由器还包括与主控电路相连的USB端口。
所述的全向与定向天线混合型无线路由器还包括与主控电路相连的DC-DC模块。
全向与定向天线混合型无线路由器还包括用于信号指示的指示灯。
射频处理模块与主控模块通过PCI-E接口通信连接。
LAN/WAN端口通过隔离滤波器与主控电路相连；主控电路为数字处理电路。
外部直流电源经过DC-DC模块降压给出主控电路及2.4G射频信号处理模块需要的3.3V及PA需要的5V电路。主控电路自带5口百兆以太网交换机，再通过PCIE接口连接2.4G射频信号处理模块，再与外部存储器相连接。主控电路与外部USB相连，满足外部更多的扩展功能，接有7个LED，满足用户需要的指示要求，
主控电路及2.4G射频信号处理模块采用共用25M晶振，设计合理并节省了成本。再外界PA，LNA，SWITCH器件，提高了功能性。外接定向天线与全向天线，进一部提高了无线覆盖及抗干扰能力。
无线路由器的射频信号通过2.4G射频信号处理模块调制再输出，再经过PA进行放大后，通过馈线输送至天线。射频信号到达接收地点后，由天线接收下来(仅仅接收很小一部分功率)，并通过馈线送到无线路由器时，先通过LNA进行低噪声放大，再传送给与2.4G射频信号处理模块进行解调。
值得注意的是，以上所述仅以较佳实施例来说明本实用新型的技术内容，但并非因此限定本实用新型的专利保护范围，任何依上述实用新型所做的技术改进或再创造，皆包含于本实用新型所涵盖的范围内。
Claims (10)
1.一种全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，包括主控电路、射频处理模块、定向天线、全向天线和LAN/WAN端口；
所述的射频处理模块和LAN/WAN端口均与主控电路相连；
定向天线和全向天线均通过射频处理模块与主控电路相连。
2.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，所述的定向天线为1个；
所述的全向天线为2个，分别为第一全向天线和第二全向天线。
3.根据权利要求2所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，还包括一个信号收发切换器、2个信号放大器和2个功率放大器；第一全向天线通过一个信号放大器与射频处理模块的输入端口相连；第二全向天线通过一个功率放大器与射频处理模块的输出端口相连；
定向天线与信号收发切换器相连；信号收发切换器分别通过另一个信号放大器和另一个功率放大器与射频处理模块的输入端口和输出端口相连。
4.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，射频处理模块采用2.4G射频处理模块。
5.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，还包括与主控电路相连的数据存储器。
6.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，还包括与主控电路相连的USB端口。
7.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，还包括与主控电路相连的DC-DC模块。
8.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，全向与定向天线混合型无线路由器还包括用于信号指示的指示灯。
9.根据权利要求1所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，射频处理模块与主控模块通过PCI-E接口通信连接。
10.根据权利要求1-9任一项所述的全向与定向天线混合型无线路由器，其特征在于，LAN/WAN端口通过隔离滤波器与主控电路相连；主控电路为数字处理电路。
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| CN201620059093.XU CN205377920U (zh) | 2016-01-21 | 2016-01-21 | 一种全向与定向天线混合型无线路由器 |
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ID=56274009
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